[논문]경남 창녕군 증산리 일대 방사집수정을 활용한 강변 여과수 개발량 평가

이은희; 현윤정; 이강근; 김형수; 정재훈

문제 정의

경남 창녕군 증산리 일대 방사집수정을 활용한 강변 여과수 개발량 산정과 강변 여과수 개발 가능성 평가를 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 수치 모의를 통해 연구 지역의 방사집수정에서 취수에 의해 나타나는 수두 강하와 수평정호를 통해 들어오는 지하수 유입량의 분포를 계산하였다.
따라서 본 연구에서는 수평 정호 내 다양한 지하수 흐름 영역을 반영한 3차원 수치 모델을 개발하고 이를 방사 집수정을 활용한 강변 여과수 개발 가능성을 평가에 적용하고자 하였다. 본 연구에서 개발되어 사용된 모델은 대수층과 수평 정호간의 상호 작용을 모사하여 수평 정호로 유입되는 지하수의 공간적 분포 양상을 나타낼 수 있다.
8은 12개의 수평정호를 통해 들어오는 지하수 유입량의 분포를 나타낸다. 본 논문에서는 지하수두의 하강이 가장 크게 나타나는 R3 집수정의 경우를 대표적인 예로 설명하고자 한다. Fig.
개발된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며, 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발된 수치 모델은 광역적 지하수의 흐름을 모사하기 위하여 상용 프로그램인 HydroGeoSphere(Therrien et al., 2005)와 연동시켜 다양한 수리지질학적 환경에 쉽게 적용 가능하도록 하였다.
본 연구에서는 방사정과 대수층간의 상호 작용을 모사하기 위해 새로운 수치 모델을 개발하고 이를 적용하였다. 개발된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며, 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 방사집수정 운용에 의한 대수층 반응을 평가하기 위하여 3차원 수치 모의를 수행하였다. Fig.
본 연구에서는 방사집수정으로 유입되는 지하수의 기원을 파악하기 위해 입자역추적 방법을 사용하여 그 경로를 분석하였다. Fig.

가설 설정

이를 제외한 나머지 영역은 모두 무흐름 경계로 주었는데 이는 모의 지역 주변 지역이 화왕산, 영취산, 관룡산 등으로 둘러 싸여 작은 분계를 형성하기 때문이다. 모의 영역의 바닥은 무흐름 경계로 처리하였으며 지하수 함양률은 연구지역의 2002년부터 2005년까지 평균 강우량의(1350 mm/year)의 약 15%를 가정하여 200 mm/year를 대입하였다.

제안 방법

총 12개의 수평정호가 중앙 케이슨에 연결되어 있으며 이 중 6개는 지표로부터 22 m 깊이에(U1-U6), 나머지 6개는 23 m 깊이(L1-L6)에 설치될 예정이다. 12개의 수평정호는 모두 낙동강 변을 향하도록 하여 보다 많은 양의 지표수를 채수할 수 있도록 설계 되었다. 설치될 수평 정호의 길이는 실제 설계값을 적용, 각 30 m, 직경은 20 cm이며, 중앙 케이슨의 직경은 5m을 사용하였다.
또한 이 모델에서는 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영될 수 있으며, 이밖에 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화도 고려될 수 있다. 개발된 모델은 경남 창녕군 증산리 일대 방사집수정을 활용한 강변 여과수 개발량을 계산하고 개발 가능성을 평가하는데 사용되었다. 개발된 모델을 활용한 강변 여과수 효율성 평가는 부지 적합정, 집수정의 구조와 위치 선택 등을 결정하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 방사정과 대수층간의 상호 작용을 모사하기 위해 새로운 수치 모델을 개발하고 이를 적용하였다. 개발된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며, 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발된 수치 모델은 광역적 지하수의 흐름을 모사하기 위하여 상용 프로그램인 HydroGeoSphere(Therrien et al.
6(b)). 도메인은 총 10개의 층으로 구성되었으며, 최상부 층의 지표 고도는 연구 지역의 고도 자료를 입력값으로 정규 크리깅 방법을 사용하여 구성하였다. 모의에 사용된 총 요소의 개수는 24,330 노드의 개수는 47,900개이다.
모의에는 삼각 요소를 사용하였으며, 집수정 근처에서는 요소의 크기를 작게, 집수정에서 멀어질수록 요소를 크게 하여 계산 효율을 높였다. 또한 방사정의 수평 정호가 위치하는 구간을 따라 요소의 간격을 일정하게 유지함으로써 집수정의 설계 구조를 반영하도록 하였다(Fig. 6(b)).
0 m이다. 모의에는 삼각 요소를 사용하였으며, 집수정 근처에서는 요소의 크기를 작게, 집수정에서 멀어질수록 요소를 크게 하여 계산 효율을 높였다. 또한 방사정의 수평 정호가 위치하는 구간을 따라 요소의 간격을 일정하게 유지함으로써 집수정의 설계 구조를 반영하도록 하였다(Fig.
방사집수정과 수직정의 운용이 주변 대수층에 미치는 영향을 평가하기 위하여 정류상태 수치 모의를 수행하였다. 모의에 사용한 지하수 취수량은 방사집수정에과 수직 정에서 각각 5,000 m^3/day, 1,000 m³/day이며 대수층-관정 흐름 계수 (C)는 0.
수평 정호를 따라 방사정호로 유입되는 지하수의 양은 두 모델의 상호 연계과정에서 계산하여 HydroGeoSphere에 양수량으로 대입한다. 본 논문에서는 각 영역에 대한 지배 방정식만 언급하기로 한다.
따라서 본 연구에서는 수평 정호 내 다양한 지하수 흐름 영역을 반영한 3차원 수치 모델을 개발하고 이를 방사 집수정을 활용한 강변 여과수 개발 가능성을 평가에 적용하고자 하였다. 본 연구에서 개발되어 사용된 모델은 대수층과 수평 정호간의 상호 작용을 모사하여 수평 정호로 유입되는 지하수의 공간적 분포 양상을 나타낼 수 있다. 또한 이 모델에서는 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영될 수 있으며, 이밖에 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화도 고려될 수 있다.
9는 입자역추적 방법을 통해 얻은 지하수의 유선 분포이다. 본 연구에서는 각 집수정의 수평팔을 통해 5개씩, 총 480개의 입자의 경로를 역추적하여 그 기원을 조사하였다. 계산 결과, 방사정으로 유입되는 지하수는 크게 주변 낙동강에서 유입된 하천수와 지표면으로부터 함양된 지표수, 모의 영역 북쪽 저수지 하류와 연결된 평야 지역 대수층에서 유입된 지하수로 구분된다.
경남 창녕군 증산리 일대 방사집수정을 활용한 강변 여과수 개발량 산정과 강변 여과수 개발 가능성 평가를 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 수치 모의를 통해 연구 지역의 방사집수정에서 취수에 의해 나타나는 수두 강하와 수평정호를 통해 들어오는 지하수 유입량의 분포를 계산하였다. 연구에 사용된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며 이 밖에 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려하였다.
또한 모의에 사용되는 물성 중, 대수층-관정 흐름 계수(C)는 그 값을 정확하게 파악하는데 어려움이 있으므로 일반적으로 실측 자료와의 보정작업을 통해 구한다. 본 연구에서는 실측 자료가 없는 관계로 문헌값(Mohamed and Rushton, 2006)과 연구 지역 대수층의 수리전도도를 참고하여 세 가지 경우에 대한 민감도 분석을 실행 하였다. 이 때 양수에 의한 최대 수두 하강 범위는 30 m로 설정하였는데 이는 중앙 케이슨에서의 수위가 방사집수정의 수평 정호가 설치된 깊이보다 높게 유지되도록 하기 위함이다.
이를 위해 8개의 집수정에서 양수량 증가에 따른 중앙 케이슨에서의 수두 강하 변화를 계산하였다. 연구 지역 대수층의 수리전도도가 가질 수 있는 불균질성과 불확실성을 고려하여, 주 대수층의 수리전도도를 증감시키는 경우 수두 강하에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 모의에 사용되는 물성 중, 대수층-관정 흐름 계수(C)는 그 값을 정확하게 파악하는데 어려움이 있으므로 일반적으로 실측 자료와의 보정작업을 통해 구한다.
연구 지역의 주요 대수층의 수리전도도와 대수층-관정 흐름 계수에 대한 민감도 분석을 실행하여 그 결과를 비교하였다. 모의 결과, 중앙 케이슨에서 나타나는 수두 하강은 대수층의 수리전도도와 대수층-관정 흐름 계수에 의해 변화하며 이 중 대수층의 수리전도도가 케이슨의 수두 강하에 더 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다.
연구 지역의 최대 지하수 산출량에 대한 평가와 이에 대한 민감도 분석이 실행되었다. 이를 위해 8개의 집수정에서 양수량 증가에 따른 중앙 케이슨에서의 수두 강하 변화를 계산하였다.
본 연구에서는 수치 모의를 통해 연구 지역의 방사집수정에서 취수에 의해 나타나는 수두 강하와 수평정호를 통해 들어오는 지하수 유입량의 분포를 계산하였다. 연구에 사용된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며 이 밖에 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려하였다. 계산 결과, 집수정 운용으로 인한 수두 강하가 연구 영역에 걸쳐 광역적으로 나타나며, 주 대수층의 두께가 상대적으로 얇은 R3,4 방사집수정 주변으로 수두 하강이 가장 큰 것으로 평가되었다.
Table 2는 본 연구에서 사용한 수리전도도와 비저류계수를 보여준다. 연구지역의 주 대수층인 자갈층과 모래층에는 현장 조사를 통해 얻은 수리전도도 값의 조화 평균값을 사용하였으며 풍화암과 기반암층에는 문헌조사를 통해 찾은 수리 특성값(수자원 공사, 2007)을 사용하였다.
연구 지역의 최대 지하수 산출량에 대한 평가와 이에 대한 민감도 분석이 실행되었다. 이를 위해 8개의 집수정에서 양수량 증가에 따른 중앙 케이슨에서의 수두 강하 변화를 계산하였다. 연구 지역 대수층의 수리전도도가 가질 수 있는 불균질성과 불확실성을 고려하여, 주 대수층의 수리전도도를 증감시키는 경우 수두 강하에 미치는 영향을 분석하였다.
계산 결과, 집수정 운용으로 인한 수두 강하가 연구 영역에 걸쳐 광역적으로 나타나며, 주 대수층의 두께가 상대적으로 얇은 R3,4 방사집수정 주변으로 수두 하강이 가장 큰 것으로 평가되었다. 입자 역추적 방법을 통해 집수정으로 유입되는 낙동강 기원 하천수의 비율을 추정해 보았다.
조사 지역의 지질학적 특성을 파악하기 위한 시추 조사가 수행되었으며 대수층의 수리전도도를 파악하기 위한 심도별 현장 투수 시험이 실행되었다. Fig.

대상 데이터

도메인은 총 10개의 층으로 구성되었으며, 최상부 층의 지표 고도는 연구 지역의 고도 자료를 입력값으로 정규 크리깅 방법을 사용하여 구성하였다. 모의에 사용된 총 요소의 개수는 24,330 노드의 개수는 47,900개이다. 모의에 사용한 경계 조건은 다음과 같다.
12개의 수평정호는 모두 낙동강 변을 향하도록 하여 보다 많은 양의 지표수를 채수할 수 있도록 설계 되었다. 설치될 수평 정호의 길이는 실제 설계값을 적용, 각 30 m, 직경은 20 cm이며, 중앙 케이슨의 직경은 5m을 사용하였다.
2). 연구 지역에는 현재 방사집수정을 활용한 강변여과수 개발을 위해 낙동강 변을 따라 8개의 방사집수정과 10개의 수직정이 계획 중에 있으며 후보 위치는 Fig. 2와 같다. 방사집수정에서의 예상 취수량은 관정당 하루 최대 10,000 m³이며 연구지역 동쪽에 위치한 수직정에서의 예상 취수량은 관정당 하루 최대 1,000 m³이다.
연구 지역은 경상남도 창녕군 길곡면 증산리 일원으로 창원시 북쪽에 위치하고 있다. 연구 지역의 북쪽으로는 화왕산, 영취산, 관룡산 등이 험준한 산악 지형을 형성하고 있고 남쪽으로는 낙동강을 따라 하안 평야가 발달하고 있다(Fig.
모의에 사용한 경계 조건은 다음과 같다. 우선 낙동강 표면을 따라서 고정 수두 경계를 주었으며 이 때 수위 값은 연구 지역 상류에 위치한 진동 수위 관측소와 하류에 위치한 임해진 수위 관측소에서 얻은 강 수위의 최빈값(5.5 m)을 사용하였다. 연구 지역 북쪽 일대 평지 지역을 따라서는 고정수두 경계로 주었는데 이는 이 지역이 연구지역 북쪽에 위치한 상길 저수지와 북마 저수지 하류와 연결되어 있으며 연중 내내 일정한 수위를 보여주기 때문이다.

이론/모형

광역적 지하수의 흐름을 모사하기 위해 상용 프로그램인 HydroGeoSphere를 사용하였으며 그 지배 방정식은 아래와 같다(Therrien et al., 2005).
수평정호 내 지하수의 흐름은 Darcy-Weisbach 방정식을 사용하여 다음과 같이 나타낼 수 있다(Munson et al., 1998).

성능/효과

계산 결과, 대수층의 수리전도도를 5배 증가시킨 경우, 하루 10,000 m₃/day 취수 시 최대 수위 하강값은 약 25 m 정도 감소하였고(Fig. 11(a), (b)), 0.5배 증가시킨 경우는 최대 수위 하강값이 30 m 정도 증가하였다(Fig. 11(a), (c)).
5배 증가 시킨 경우의 산출량에 따른 수두 하강값을 보여준다. 계산 결과, 대수층의 수리전도도를 5배 증가시킨 경우, 하루 10,000 m₃/day 취수 시 최대 수위 하강값은 약 25 m 정도 감소하였고(Fig. 11(a), (b)), 0.
본 연구에서는 각 집수정의 수평팔을 통해 5개씩, 총 480개의 입자의 경로를 역추적하여 그 기원을 조사하였다. 계산 결과, 방사정으로 유입되는 지하수는 크게 주변 낙동강에서 유입된 하천수와 지표면으로부터 함양된 지표수, 모의 영역 북쪽 저수지 하류와 연결된 평야 지역 대수층에서 유입된 지하수로 구분된다. 또한 480개의 입자중 약 327개가 낙동강에서 유입되는데이를 통해 8개의 집수정으로 유입되는 총 지하수 중 68% 정도가 낙동강변을 통해 유입된 하천수인 것임을 알 수 있다.
연구에 사용된 수치 모델은 방사집수정의 수평 정호 내에서 유체의 속도에 따라 층류(laminar flow)에서 난류(turbulent flow)에 이르는 모든 흐름 영역이 반영되도록 하였으며 이 밖에 스크린과 충진 물질에 의한 유체의 정호 수두 손실, 표면 거칠기(pipe roughness)에 의한 정호 내 수압의 변화까지 고려하였다. 계산 결과, 집수정 운용으로 인한 수두 강하가 연구 영역에 걸쳐 광역적으로 나타나며, 주 대수층의 두께가 상대적으로 얇은 R3,4 방사집수정 주변으로 수두 하강이 가장 큰 것으로 평가되었다. 입자 역추적 방법을 통해 집수정으로 유입되는 낙동강 기원 하천수의 비율을 추정해 보았다.
10(a), (b)). 또한 레이놀즈수는 수평정호를 따라 유입되는 지하수의 양이 많을수록 증가하며, 따라서 대수층과 유효 접촉면적이 가장 넓은 U1(L6), U6(L1) 정호에서 가장 높은 레이놀즈수가 나타났다.
그러나 수두 강하에 미치는 대수층-관정 흐름 계수의 영향은 주 대수층의 수리전도도의 증감에 의한 것보다는 적은 것으로 나타났다. 또한 수리전도도와 대수층관정 흐름 계수 변화에 따른 수두 강하의 폭은 취수량이 증가할수록 크게 나타났으며 특히 집수정 관정 당 10,000 m³/day의 지하수 취수 시, 수리전도도를 5배 증가시킨 경우(Fig. 11(b))를 제외하고는 모두 연구지역의 최대 수두 하강 허용 범위를 초과하였다.
특히 R2 집수정에서부터 R5 집수정에 이르는 영역에 수두가 낮게 나타나는데 이는 각 집수정들의 지하수 취수에 인한 영향 반경이 서로 중첩되기 때문인 것으로 보인다. 또한 집수정 R3,4 주변으로 수두가 가장 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있는데 이는 이들 집수정 주변으로 주 대수층인 자갈 모래층의 두께가 얇아, 주변 집수정과 동일한 양수량에도 지하 수두의 하강이 크게 나타나는 것으로 판단된다(Fig. 5).
따라서 지속개발 가능한 지하수 개발을 위해 목표 취수량을 관정 당, 5,000~7,500 m³/day로 낮추어야 할 것으로 판단된다. 또한 케이슨에서의 수두 하강 폭은 주 대수층의 수리전도도와 주 대수층의 대수층-관정 흐름 계수에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 즉, 방사집수정을 이용한 강변 여과수 개발량 산정에 수리전도도와 대수층-관정 흐름 계수가 중요한 인자로 작용하며 개발 계획 시, 후보 지역의 철저한 기초 조사가 중요함을 시사한다.
10(e), (f)는 12개의 수평정호 외측을 따라 분포하는 대수층의 수위를 나타낸다. 모의 결과, 가장 바깥쪽의 수평 정호와 안쪽의 수평 정호는 대략 6 m 정도의 수두 차이를 보였으며 바깥쪽에 위치하는 정호에서 수두가 가장 높고 안쪽으로 갈수록 수두 강하가 커져서 수두가 감소하는 것을 확인할 수 있다. 방사집수정의 구조적인 특징 상, 중앙 케이슨에 가까워질수록 수평정호 사이의 거리도 좁아지는데, 이는 상대적으로 좁은 면적에서 지하수가 취수됨을 의미한다.
0001인 경우의 지하수 산출량에 따른 수두 하강값을 보여준다. 모의 결과, 하루 10,000 m₃/day 취수 시 대수층-관정 흐름 계수를 2.5배 증가시킨 경우, 케이슨의 수위 하강값은 10 m 내외로 감소하였고, 0.5배 증가시킨 경우에는 10 m 내외로 증가하였다. 본 연구에서 사용한 대수층-관정 흐름 계수는 문헌을 참조, 대수층의 수리 전도도를 반영하여 사용한 값이므로, 소폭의 차이는 있으나 연구 지역 집수정의 수평정호를 나타내기에 타당한 범위로 판단된다.
4는 연구지역 지반 조사 시추공을 통해 얻은 지층 주상도를 보여준다. 시추 결과, 해당 지역은 크게 기반암, 풍화암, 자갈 모래층, 실트층, 모래층으로 구성되어 있으며 이 중 실트층은 모의 영역의 동쪽 일부 시추공에서만 나타났다. 연구 지역 일대, 시추공의 심도별 현장 투수 시험 결과는 Table 1과 같다.

후속연구

개발된 모델은 경남 창녕군 증산리 일대 방사집수정을 활용한 강변 여과수 개발량을 계산하고 개발 가능성을 평가하는데 사용되었다. 개발된 모델을 활용한 강변 여과수 효율성 평가는 부지 적합정, 집수정의 구조와 위치 선택 등을 결정하는데 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
10(e-f)는 파이프를 통한 지하수 유입과 수두 분포가 균일하지 않음을 시사한다. 따라서 집수정 운용 의한 대수층의 반향과 수평 정호 내 지하수 흐름 특성을 명확히 이해하고 해석하기 위해서는, 방사정과 대수층 사이의 상호작용을 모사할 수 있는 모델을 사용해야 할 것이다.
즉, 집수정의 수평 정호와 대수층의 유효 접촉 면적의 감소가 케이슨부근에서 두드러진 수두 하강을 유도한 것으로 보이며 이는 집수정의 구조 설계 시 수평 정호의 배열이 중요함을 시사한다. 많은 양의 지표수를 함양시키기 위해 수평정을 모두 하천 방향으로 설치할지, 아니면 모든 수평 정호에서 고르게 수두 강하가 나타나도록 방사형으로 수평정호를 설치할지를 개발 예정 지역의 수리적인 특성에 맞추어 신중하게 결정해야 할 것이다.
또한 480개의 입자중 약 327개가 낙동강에서 유입되는데이를 통해 8개의 집수정으로 유입되는 총 지하수 중 68% 정도가 낙동강변을 통해 유입된 하천수인 것임을 알 수 있다. 이러한 추정은 하천 바닥의 수리적 연결성과 같은 영향이 정확히 반영되지 않았기 때문에 모델 계산에 의한 추정값이며, 하상, 하천변 수리적 연결성에 관한 조사자료가 보충된다면 이러한 추정값은 크게 달라질 수도 있을 것이다.

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	강변 여과수 취수 시 어떤 특징이 있는가?	강변 여과수(Riverbank filtration) 방식은 하천 인접에서 정호의 양수를 통해 자연 지층을 통과한 하천수와 배후의 지하수를 간접적으로 취수하는 지하수 인공함양 방식이다(김형수 등, 1999). 강변 여과수 취수 시 일반적정수과정으로 처리되기 힘든 오염물질을 제거할 수 있는데, 특히 지아디아(Giardia), 크립토스포리디움(Cryptosporidium) 등 지표수에서 발견되는 병원성 원생동물도 강변 여과 방식으로 확보된 원수에서 효과적으로 제거되는 것으로 알려져 있다. 이 밖에 하천수의 유기 미량 오염인자(Organic Micropollutants), 트리할로메탄 발생량(Trihalomethane Formation Potential, THMFP), 소독 부산물 발생량(Disinfection By-Product Formation Potential, DBPFP) 또한 강변 여과를 통해 현저하게 제거되는 것으로 보고되었다(Sacher and Brauch, 2002; Weiss et al.
	강변 여과수 방식은 무엇인가?	강변 여과수(Riverbank filtration) 방식은 하천 인접에서 정호의 양수를 통해 자연 지층을 통과한 하천수와 배후의 지하수를 간접적으로 취수하는 지하수 인공함양 방식이다(김형수 등, 1999). 강변 여과수 취수 시 일반적정수과정으로 처리되기 힘든 오염물질을 제거할 수 있는데, 특히 지아디아(Giardia), 크립토스포리디움(Cryptosporidium) 등 지표수에서 발견되는 병원성 원생동물도 강변 여과 방식으로 확보된 원수에서 효과적으로 제거되는 것으로 알려져 있다.
	방사집수정을 활용하기 어려운 이유는 무엇 때문인가?	그러나 방사집수정의 효율 평가는 방사정의 구조 특성상 그 계산 과정이 복잡하여 잘 실행되지 않고 있으며 이에 따라 방사집수정을 활용한 강변 여과 개발 가능성 평가도 제대로 이루어지지 못하고 있다. 실제 수평정호로 유입되는 지하수의 분포는 대수층과 파이프 내 지하수 수두차에 의해 달라지며, 이 때 수평정호 내 지하수의 수두 변화는 흐름 영역에 따라 다르게 변화한다. 그러나 이러한 수평 정호로의 지하수의 유입과 흐름 양상은 기존의 상용 프로그램으로 모사가 어렵다. 최근 수평 정호 내 지하수의 흐름을 모사하기 위한 모델들이 개발되고 있지만 이들은 대부분 고정 플럭스 경계를 사용하여 수평정을 통해 지하수가 고르게 유입된다고 가정하거나 파이프 내 흐름 영역에 따른 마찰 계수의 변화를 고려하지 못하고 또 대수층에서 수평정호로 지하수 유입 시 발생하는 스크린과 충진 물질에 의한 정호 수두 손실을 반영하지 못하는 등 수평정과 대수층간의 상호 작용을 모사하는 데 한계가 있다(Chen et al.

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Evaluation of Well Production by a Riverbank Filtration Facility with Radial Collector Well System in Jeungsan-ri, Changnyeong-gun, Korea 원문보기

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